Gustation and foodplant selection in some lepidopterous larvae

The majority of the chemoreceptory cells, which are located in the sensilla styloconica on the maxillae, have been characterized in two oligophagous caterpillars. Besides the sugar and salt receptors M. sexta has a cell, which is stimulated by some alkaloids, a cell sensitive to some glycosides and two inositol sensitive cells. P. brassicae has, besides a sugar and a salt cell two cells sensitive to mustard oil glucosides (differing in their sensitivity patterns), one cell sensitive to amino acids and another one to anthocyanins. In M. sexta, the sensitivity of some cells to their specific stimuli can be reduced by adding these specific compounds to its food. Modifications of food selection behaviour can be correlated with such induced receptor changes. The consequences of these observations are discussed in relation with food conditioning phenomena.

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Résumé La plupart des récepteurs gustatifs, localisés dans des sensilla styloconica sur les maxilles, ont été caractérisés dans deux espèces de chenilles oligophages. En dehors des récepteurs pour le sucre et les sels, Manduca sexta a une cellule, qui est stimulée par quelques alcaloides, une autre sensible à quelques glycosides et deux cellules qui sont sensibles à l'inositol. La chenille de Pieris brassicae possède, en dehors des récepteurs pour le sucre et les sels, deux cellules qui réagissent aux glucosides des sénévols, une cellule sensible aux acides aminés et une autre aux anthocyanines. Le type de réaction induit par la sève d'une plante n'est pas seulement compliqué par des interactions inhibitrices et synergistes entre les divers composants de la séve, mais aussi par le fait que la sensibilité de certains chimiorécepteurs dépend en quelque sorte de la composition de la nourriture. Les modifications de sensibilité des récepteurs sont accompagnées par des changements du comportement dans la sélection des plantes-hôtes.

     

Imbibition and survival response of the potato leafhopper, Empoasca fabae, to selected sugars in agar media

Fifth-stadium nymphs of the potato leafhopper, Empoasca fabae (Harris), were offered several concentrations of a number of carbohydrates contained in an agar-based medium. Imbibition (gustatory) response was based on how rapidly the nymphs became red from the rhodamine B dye incorporated into the media. Survival was expressed as the cumulative hours that nymphs remained alive on the sugar-containing media.Sucrose elicited a phagostimulatory response over the range of 0.0075 to 0.4 M. Glucose was phagostimulatory at 0.12 M, and lactose at 0.2 M. Concentrations of fructose, trehalose and raffinose equal to or greater than 0.4 M were phago-inhibitory while sucrose was inhibitory at 1 M.Raffinose, trehalose, maltose, sucrose, glucose, fructose and galactose all enhanced leafhopper survival, whereas lactose, rhamnose, and xylose were deleterious at concentrations of 0.12 M or greater. Four basic types of survival response are described.

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Résumé Diverses concentrations de plusieurs hydrates de carbone contenus dans un substrat alimentaire à 2% d'agar, tamponné avec O, IM d'histidine (pH 6.1) ont été offertes à des larves au 5ème stade d'Empoasca fabae. La rapidité de la réaction d'absorption (gustative) est mesurée d'après la vitesse avec laquelle les larves sont colorées en rouge par la rhodamine B à 0,005% incorporée dans l'aliment. La survie est exprimée par le nombre d'heures pendant lequel les larves restent vivantes sur le substrat alimentaire contenant le sucre.Entre 0,0075 et 0,4 M, le sucrose provoque une phagostimulation; le glucose est phagostimulant à 0,12 M, et le lactose à 0,2 M. Les concentrations de fructose, de tréhalose, et de raffinose, égales ou supérieures à 0,4 M, sont phagoinhibitrices, tandis que le sucrose est inhibiteur à 1M.Le raffinose, le tréhalose, le maltose, le sucrose, le glucose, le fructose et le galactose prolongent tous la survie, tandis que le lactose, le rhamnose et le xylose sont nuisibles à partir de 0,12 M.Quatre types fondamentaux de survie ont été observés.Type I: La survie augmente rapidement avec la concentration en sucre, atteignant un maximum ou devenant proche du maximum à 0,03 M et restant élevée aux concentrations supérieures jusqu'à 0,2 M. Le glucose, le fructose, le sucrose et le maltose provoquent une réponse de ce type.Type II: La survie augmente rapidement jusqu'à 0,03 M, et diminue ensuite rapidement. Les réponses au tréhalose et au raffinose sont de ce type.Type III: La survie augmente graduellement et reste élevée aux hautes concentrations. Le galactose produit une réponse de ce type.Type IV: La survie est inférieure ou égale à celle du témoin avec agar à toutes les concentrations examinées. Le rhamnose, le xylose et le lactose produisent ce type de réponse.

     

The role of the secondary plant compound 2,5-dihydroxymethyl 3,4-dihydroxypyrrolidine as a feeding inhibitor for insects

The cyclic amino alditol 2,5-dihydroxymethyl 3,4-dihydroxypyrrolidine (DMDP) has recently been shown to be an inhibitor of various glucosidases. We have investigated its role as a plant protective chemical against a range of phytophagous insects by examining its effects on development, feeding behaviour and functioning of taste receptors. We have shown that it can inhibit feeding and can be toxic. The mechanisms by which these effects are achieved are discussed in the context of the molecular structure of the compound.

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Résumé Récemment a été mis en évidence le puissant pouvoir inhibiteur de différents glucosidases. Présenté par l'amino-alditol cyclique, 2,5 dihydroxymethyl 3,4 dihydroxypyrrolidine (DMDP), isolé de graines de la légumineuse Lonchocarpus sericeus. Nous avons examiné le rôle de ce composé secondaire dans la stratégie défensive de la plante contre une gamme d'insectes phytophages, à travers son action sur le développement, le comportement alimentaire et le fonctionnement des récepteurs gustatifs. Nous avons montré que DMDP peut inhiber, suivant la dose, la prise de nourriture et, qu'aprs ingestion (par Spodoptera spp), il peut agir comme une toxine. Par suite de sa structure moléculaire, DMDP peut être considéré, non seulement comme l'analogue d'un sucre, mais aussi comme un alcaloïde. Le bilan des résultats de nos expériences suggère que l'efficacité de DMDP comme phagodissuadant, si elle ne provient pas de sa toxicité, découle principalement de ses propriétés d'alcaloïde.

     

Sensory cues and receptors for oviposition by Heliothis virescens

When given a choice of cotton (host) and ground cherry (non host) in a close range situation, Heliothis virescens (F.), the tobacco budworm, depends primarily on contact chemoreception and mechanoreception, and not olfaction or vision, to discriminate between these two plant species for oviposition. Further, in the presence of a certain level of hairiness (the non-host plant, ground cherry, has short capitate hairs), the females are capable of discriminating between these two plants based on contact chemosensory cues, if at least one pair of tarsi is intact. The contact chemosensilla on the ovipositor do not seem to be important for this purpose. These results are discussed in relation to the sensory cues and receptors for oviposition in other Lepidoptera, especially moths.

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Signaux et récepteurs sensoriels intervenant dans la ponte d'Heliothins virescens

Résumé Les différentes récepteurs sensoriels (chimique, mécanique et visuel) des femelles d'H. virescens ont été rendus inactifs par traitement à l'acide, antennotectomie ou peinture des yeux avec un enduit noir du type vernis à ongles, pour étudier le déterminisme sensoriel de la sélection des hôtes lors de la ponte; les papillons avainet le choix entre le coton (Gossypium hirsutum), sur lequel ils pondent normalement, et Physalis angulata sur lequel on n'observe pas de pontes dans la nature. Au laboratoire, à faible distance, le choix de H. virescens dépendait en premier lieu des mécanorécepteurs et des récepteurs chimiques dits de contact (gustatifs), et non de la vision ou de l'olfaction. En présence d'un certain niveau de pilosité (P. angulata possède de courts poils capités), les femelles choisissent les plantes en fonction de la perception chimique dite de contact (gustation) tant qu'une paire de tarses reste intacte. Les sensilles chimiques de l'ovitube ne semblent pas jouer un rôle important à cet égard. La discussion a examiné ces résultats à la lumière des processus sensoriels utilisés par d'autres papillons.

     

Perception of the oviposition deterring pheromone by tarsal and abdominal contact chemoreceptors in Pieris brassicae

Perception of the oviposition deterring pheromone by contact chemoreceptors in female Pieris brassicae was studied employing a tip recording technique. Electrophysiological responses of tarsal taste hairs to eggwash solutions show a marked increase in frequency of spikes originating from only one sensory cell. This suggests that in foretarsal taste hairs females, apart from the glucosinolate cells also possess sense cells specifically sensitive to the oviposition deterring pheromone.Morphological studies by means of the scanning electron microscope revealed that the ovipositor of P. brassicae is provided with two groups of contact chemoreceptors. Electrophysiological recordings from these sensilla indicate the presence of at least three sensory cells, one of them being a mechanoreceptor. Stimulation with eggwash evokes a slight increase in spike frequency which cannot be ascribed to one particular sense cell. This indicates that abdominal taste hairs in some way may participate in the perception of the oviposition deterring pheromone. Responses to glucosinolates do not differ significantly from control stimulations.

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Résumé Une technique d'enregistrement apical a été utilisée pour examiner la perception d'une phéromone dissuadant la ponte par les poils récepteurs chimiques de contact des femelles de Pieris brassicae. Les réponses électrophysiologiques des poils gustatifs des tarses en présence de solutions de rinçage d'oeufs présentent une fréquence marquée des potentiels d'action provenant principalement d'une cellule sensorielle. Ceci suggère que les poils gustatifs des tarses des pattes antérieures des femelles possèdent, en plus de cellules répondant aux glucosinolates, des cellules sensorielles sensibles spécialement à la phéromone dissuadant la ponte.Des études morphologiques au microscope à balayage révèlent que l'oviposition de P. brassicae est pourvu de deux groupes de chimiorécepteurs de contact. Des enregistrements électrophysiologiques de ces sensilles révèlent la présence d'au moins trois cellules sensorielles, l'une d'entre elles étant un mécanorécepteur. La stimulation avec la solution de rinçage des oeufs évoque un léger accroissement de la fréquence des potentiels d'action qui ne peut être attribué à une cellule sensorielle particulière. Ceci indique que les poils gustatifs abdominaux peuvent participer d'une certaine façon à la perception de la phéromone dissuadant la ponte. Les réponses aux glucosinolates ne diffèrent pas significativement des stimulations témoin.

     

Feeding deterrent receptors in the last instar african armyworm Spodoptera exempta: A study using salicin and caffein

Electrophysiological recording with salicin and caffein from mouthpart receptors (labrum, maxillae, labial palpi) of sixth instar Spodoptera exempta (Wlk.) (Noctuidae) indicate the presence of receptors to these compounds in the maxillary sensilla styloconica. Feeding tests have confirmed that inhibition of feeding is produced by these two compounds, and ablation experiments suggest the presence of other, still unlocated, sucrose, salicin and caffein receptors.

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Résumé L'enregistrement électrophysiologique des récepteurs des pièces buccales (labre, maxilles, palpes labiaux) des larves du sixième stade de Spodoptera exempta en présence de salicine et de caffeine, révèle l'existence de récepteurs à ces composés sur les sensilles styloconiques maxillaires.Des tests de prise de nourriture ont confirmé que l'inhibition de l'alimentation est provoquée par ces deux composés, et des expériences d'ablation suggèrent la présence d'autres récepteurs, non encore localisés, au sucrose, à la salicine et à la caféine.

     

Sugar discriminating properties in single tarsal hairs of Phormia regina

The spike discharges evoked in the tarsal gustatory system of Phormia regina following stimulation with various sugars have been examined in order to investigate whether a single tarsal hair can provide the central nervous system with information useful in discriminating the different kind of stimulating sugars. Our results suggest that a single tarsal hair may be able to distinguish between sugars like galactose, which activate more than one sensory unit with the same degree of effectiveness, and sugars like sucrose, fructose and glucose, which mainly activate one sensory unit only. The analysis of the interspike interval distribution has furthermore suggested that the single tarsal hair of Phormia is not able to distinguish among these latter three sugars.

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Résumé Les auteurs ont étudié les potentiels d'action engendrés dans les chimiorécepteurs des poils tarsiens de Ph. regina par application de solutions de saccharose, fructose, glucose et galactose, dans le but d'établir si un seul poil tarsien est capable de distinguer ces différents sucres. Les résultats expérimentaux ont montré que seul le galactose stimule avec une intensité presque égale les différentes unités sensorielles contenues dans un poil; les autres sucres stimulent de façon préférentielle une seule de ces unités. Cependant, l'analyse de la distribution des intervalles entre les réponses ou spikes montre que les variations alors observées sont sans rapport avec la nature du stimulus. Cela suggère que si un seul poil tarsien peut distinguer le galactose des autres sucres testés, il ne peut à lui seul fournir d'informations suffisantes pour distinguer entre eux ces autres sucres: le saccharose, le fructose et le glucose.

     

Food selection by locusts: The rôle of learning in rejection behaviour

The food selection behaviour of male fifth instar nymphs of Locusta migratoria was monitored on the host plant wheat and on the non-host plants Senecio vulgaris, S. jacobaea and Brassica oleracea. The non-hosts were rejected, but the mode of rejection altered with time in a way which suggested associative learning. This hypothesis was tested and the results discussed in relation to classical theories of learning.

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La sélection des aliments chez les criquets: Le rôle de l'apprentissage dans le comportement de rejet

Résumé Des larves mâles de cinquième stade de Locusta migratoria ont été placées dans des cages avec des végétaux qui pouvaient être changées sans troubler les insectes. Le contact avec des pieds de blé entraînait généralement une palpation suivie de morsures et alors d'alimentation continue. Les plantes non-hôtes Senecio vulgaris, S. jacobaea et Brassica oleracea étaient rejetées, d'abord après morsures suivant la palpation, mais ultérieurement par palpation seule. Nous avons vérifié l'hypothèse que la sensation obtenue par palpation était initialement inadéquate pour provoquer le rejet, ce qui était assuré par les morsures ultérieures mais qu'avec l'expérience l'insecte apprenait à lier la sensation de palpation avec celle de morsures et progressivement rejetait après palpation seule. Ainsi les 8 premiers contacts avec des aliments désagréables ont été observés, soit quant S. vulgaris était présenté continuellement, soit quand S. vulgaris était remplacé par une autre plante désagréable après 4 contacts. Une analyse mathématique des résultats révèle une tendance au rejet par palpation seule à travers les contacts successifs, et que cette tendance est interrompue et se restaure quand l'espace végétal est changé. Ces résultats sond discutés dans le contexte des théories de l'apprentissage et on en a conclu que le phénomène observé est le résultat d'un apprentissage associatif.

     

Inhibition of development of larvae of the olive fruit fly, Dacus oleae (Diptera: Tephritidae), in olives treated with streptomycin

Green olives of two different varieties were picked on various dates in August and September from a grove in N. Greece. After a cold storage, they were dipped into, 0, 0.1, 1, and 5% solutions of streptomycin sulphate in tap water plus a spreader-wetter. Oviposition by females of Dacus oleae (Gmelin) preceded or followed the treatment. The percentage of fruit in which larvae could not reach full size within 2 weeks at 25°C was used as a measure of the inhibition of development.Inhibition of larval growth occurred at the 1 and 5% concentrations, and varied with the time between treatment and oviposition. It was low 2 days before oviposition, increased to c. 50% a day or a few hours before, reached a maximum of c. 80% a few hours or a day after, returned to c. 50% 2 days after, and dropped to practically zero 3, 4 and 6 days after oviposition.The results of artificial transfer of eggs and larvae from treated to untreated fruit and vice versa, indicate that streptomycin did not exert its inhibitory effect via the fruit juice ingested by the larva. One possibility would be by contact with the egg and perhaps also the neonate larva at hatching.

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Résumé Des olives vertes, de deux variétés différentes, ont été ramassées en août et septembre 1971 dans une olivette de la Grèce du Nord, puis mises au frigidaire jusqu'au jour de chaque expérience.Le traitement consistait en une immersion instantanée des fruits dans des solutions aqueuses de sulfate de streptomycine auxquelles était ajoutée une substance mouillante-dispersante.L'oviposition a eu lieu soit le même jour, soit quelques jours avant ou après le traitement à la streptomycine. L'influence du traitement sur le développement larvaire est exprimé par le pourcentage des olives dans lesquelles les larves n'ont pas pu achever leur développement larvaire dans un délai de deux semaines à environ 25°.Les concentrations à 1 et 5% se sont révélées inhibitrices du développement larvaire, et le degré d'inhibition varie selon le temps écoulé entre le traitement et l'oviposition. L'inhibition est faible lorsque le traitement est appliqué 2 jours avant l'oviposition; elle augmente ensuite pour atteindre environ 50% quand il intervient un jour ou quelques heures avant la ponte. L'inhibition maximum, environ 80%, se produit quand le traitement se place quelques heures ou un jour après la ponte; elle s'abaisse pour devenir presque nulle quand il est retardé 3, 4, et 6 jours après l'oviposition.Des ufs et des larves ont été extraits des olives non traitées et introduits artificiellement dans des olives traitées et vice versa. Le pourcentage des individus qui ont achevé leur développement larvaire indique que la streptomycine n'exerce pas son effet inhibiteur par l'intermédiaire du jus d'olive ingéré par la larve. Une possibilité serait qu'elle agisse par contact avec l'uf et peut-être aussi avec la larve nouveau-née au moment de son éclosion.

     

Factors determining the functional response of the parasitoid Venturia canescens

A series of experiments were undertaken to determine the factors responsible for the maximum number of hosts attacked by the parasitoid Venturia canescens (Gravenhorst) (Hymenoptera:Ichneumonidae) in the course of functional response experiments. Egg limitation is not a constraint on the maximum number of parasitoid progeny produced per day. Rather, the constraints arise from the requirement that eggs must be moved from the ovarioles to the oviducts and the rate at which this occurs, together with the existence of a positive relationship between the rate of parasitoid searching behaviour and the number of eggs in the oviducts.

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Résumé Le parasitoïde V. canescens produit 251±45 descendants au cours de sa vie. Les adultes ont à l'émergence 23,7±1,1 oeufs dans leurs oviductes ou descendant des ovarioles vers les oviductes à la vitesse de 1,78±0,06 oeuf/heure. II y avait une corrélation linéaire positive entre le temps dépensé par l'ichneumonide à sonder le substrat pour découvrir la larve d'un hôte et le nombre d'oeufs présents dans les oviductes. L'effectif d'oeufs pondus était proportionnel au temps passé à sonder. Le temps nécessaire à la maturation des oeufs et la relation entre le comportement de prospection et le nombre d'oeufs disponibles contribuent à limiter la vitesse de production de descendants au cours des expériences de réactions fonctionnelles. Ces facteurs ne limitent vraisemblablement pas le succès de la reproduction dans les conditions naturelles, à moins que le taux de rencontre des hôtes ne dépasse la vitesse de maturation des oeufs.

     

Changes in chemoreceptor sensitivity in relation to dietary selection by adult Locusta migratoria

During somatic growth in adult Locusta migratoria L. there are variations in the responsiveness of chemosensilla on the maxillary palps. Relative changes in chemosensitivity to amino acids and sucrose are consistent with relative changes in protein and carbohydrate ingestion. There is a decline throughout the somatic growth phase in the proportion of sensilla responding to stimulation. In those sensilla which respond, there is a decline in the firing rate to amino acids, while sucrose responsiveness declines to a lesser degree. We suggest that variations in the levels of nutrients in the storage tissues, especially the haemolymph, arising from changes in the demand for protein and carbohydrate for growth, directly or indirectly, influence gustatory sensitivity.

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Résumé Pendant la croissance de L. migratoria L. les réactions aux acides aminés et aux sucres des sensilles chimiques des palpes maxillaires changent. Ces changements relatifs de la sensibilité chimique à ces deux aliments correspondent aux modifications dans l'ingestion de protéines et d'hydrates de carbone par cet insecte. La diminution de la réponse aux acides aminés est liée à la fois au nombre de sensilles qui réagissent et à leur taux de réaction. La sensibilité des sensilles au sucrose varie moins profondément et implique uniquement des modifications du nombre de sensilles réagissant. Nous suggérons que des variations de la teneur en éléments nutritifs de l'haemolymphe, dues à des modifications de la demande en protéines et en glucides nécessaires à la croissance, influent sur la sensibilité gustative.

     

Onion fly oviposition as influenced by soil temperature

A direct causal relationship was demonstrated between soil temperature and insect ovipositional propensity. When ovipositional substrates (soils) at 5, 15, 22, 30, 35, and 40°C were presented in multiple treatment (choice) tests with air temperature at 15 or 22°C, onion flies, Delia antiqua (Meigen) (Diptera: Anthomyiidae), laid the most eggs in the 22°C substrate. Only 50 eggs were laid when air temperature was increased to 30°C, as compared to 454 and 1128 eggs at 22 and 15°C, respectively. Thus, an air temperature of 30°C appears to be near the upper limit of onion fly ovipositional activity. The numbers of flies observed (counts taken every 15 min) on substrates ranging from 15 to 40°C were not significantly different. Reduced alightment/arrestment does not explain reduced oviposition on the warmer substrates; however, it may partly explain reduced oviposition on 5°C substrates. The range of substrate temperatures facilitating substantial oviposition was narrower than that eliciting alightment/arrestment on the substrate. The ca. 20°C ovipositional optimum corresponds well with temperatures favoring egg survival and development.

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Résumé La température du sol est réglée, dans les pondoirs de D. antiqua, par un thermoblock, tandis que toutes les autres variables, associées au succédané d'oignon servant de stimulus de ponte, sont maintenues constantes. Une relation causale entre température du sol et activité de ponte est mise en évidence. Quand il y a choix entre des substrats de ponte à 5, 15, 22, 30 et 40°C, avec une température de l'air de 22°C, les mouches pondent surtout dans le substrat à 22°C. L'optimum thermique est de 20°C quand la température de l'air est abaissée à 15°C. La ponte n'est que de 50 ufs quand la température de l'air est portée à 30°C, contre respectivement 454 et 1128 ufs à 22 et 15°C. Ainsi, une température de l'air de 30°C paraît proche de la limite supérieure de l'activité de ponte de D. antiqua. Le nombre de mouches observées sur le substrat (toutes les 15 min.) ne varie pas significativement quand la température du substrat est entre 15 et 40°C. La gamme de températures provoquant la fixation sur le substrat est plus large que celle des températures provoquant une ponte importante. L'optimum de 20°C correspond bien aux températures favorables à la survie et à la croissance de D. antiqua.Ce travail montre l'effet important de facteurs abiotiques sur l'acceptation de la plante-hôte.

     

Le rein du triton crêté (Triturus cristatus carnifex. Laur.) étude morphologique,cytologique et cytochimique

Résumé Les auteurs ont étudié le rein de Triturus cristatus carnifex (Laur.) au point de vue anatomique, cytologique et cytochimique. Venant confirmer des données d'auteurs précédents, ils ont signalé la présence dans le rein de cet Urodèle de deux régions, rein génital et rein pelvien, lesquelles diffèrent quant à leur aspect, à la disposition des néphrons et aux rapports que la première de ces région entretient, chez le mâle, avec la gonade. Ils soulignent les différences qui caractérisent les néphrons du rein génital chez les deux sexes.Ce recherches confirment la présence dans le néphron du Triton de cinq segments qui se suivent dans l'ordre ci-après: collet cilié, segment à bordure en brosse que l'on peut diviser en deux tronçons P₁ et P₂, segment intermédiaire cilié, segment à bâtonnets, segment d'union. De nombreux néphrostomes constituent autant de communications entre les néphrons et le coelome. De ces néphrostomes part un canal néphrostomial souvent assez long, canal qui, après un parcours ondulé, débouche dans un collet. Dans le rein génital du mâle, les néphrostomes font défaut.La position des différents segments du néphron dans le rein correspond à celle observée par d'autres auteurs chez des Urodèles d'espèces différentes: les glomérules, les segment à bâtonnets et les néphrostomes sont situés dans la région ventrale; dans les régions dorsale et dorso-latérale, on trouve au contraire les segments à bordure en brosse; les collets et les segments intérmédiaires sont situés entre ces deux régions.Le diamètre du néphron est variable; il atteint son minimum au niveau du collet et du segment intermédiaire.Dans la région apicale des cellules du collet on a observé des granulations P.A.S. positives qui font défaut dans les autres segments ciliés du néphron (canal néphrostomial et segment intermédiaire). Parmi les activités enzymatiques étudiées, seule la 5-nucléotidase est présente dans le collet.La distribution différente des substances P.A.S. positives et du pigment permet de diviser le segment à bordure en brosse en deux tronçons P₁ et P₂ qui passent progressivement l'un dans l'autre. Dans P₁ le matériel P.A.S. positif est formé de fines granulations presque toujours situées au dessus du noyau — granulations qui sont aussi Hale et F.P. positives — et d'amas irréguliers situés à la base de la cellule et le long des limites cellulaires. Dans P₂ les substances P.A.S. positives sont formées par contre de granulations de dimension variable; généralement d'une certaine dimension, ces granulations sont situées en position paranucléaire; elles sont Hale, F.P. positives et nettement acidophiles.Tout le matériel P.A.S. positif mentionné ci-dessus ne semble guère être de nature mucopolysaccharide acide ni de nature glycogénique.Dans P₂ on observe des gouttes de pigment jaune-brun, faiblement F.P. positif, pigment qui constitue le caractère le plus typique de ce segment.Dans tout le segment à bordure en brosse les cellules revèlent une faible pyroninophylie cytoplasmatique qui semble légèrement plus accentuée dans P₂. Dans P₂, et plus particuliérement dans sa moitié distale, on observe de fréquentes images difficiles à préciser au microscope optique; ces images pourraient être attribuées aussi bien à des phénomènes de sécrétion que d'absorption.Le segment à bordure en brosse est le le segment où l'on peut démontrer histochimiquement le plus grand nombre d'activités enzymatiques. On a pu confirmer en effet la présence et la localisation de l'activité phosphatasique alcaline non spécifique aussi bien que de celle acide et décrire la localisation de celles lipasique, glucose 6-phosphatasique et 5-nucléotidasique. L'activité succinodéshydrogénasique et celle ATPasique, au niveau du chondriome, sont très faibles.Le segment intermédiaire cilié est caractérisé par l'absence de substances P.A.S. positives dans ses cellules.Le caractère le plus évident du segment à bâtonnets est fourni par sa richesse en chondriome, par la présence de matériel bleu alcian positif dans quelques-unes de ses cellules, et par l'intensité des réactions ATPasique et succino-déshydrogénasique. Dans le tiers distal de ce segment on peut mettre en évidence une faible activité lipasique.Lors de la discussion, les auteurs insistent tout particulièrement sur les données histochimiques obtenues, notamment en ce qui concerne le comportement des systèmes enzymatiques et le caractère spécifique des réactions obtenues dans le cadre des conditions tecniques adoptées.Recherche conduite et publiée avec une contribution du Consiglio Nazionale delle Ricerche.     

Etude électroantennographique de la réception de stimulus odorants d'origine végétale chez Acrolepiopsis assectella

Résumé Les réponses E.A.G. d'Acrolepiopsis assectella Zell., Lépidoptère Hyponomeutoïdea spécialiste des Allium, montrent une sensibilité à l'odeur de la plante-hôte larvaire A. porrum saine ou attaquée, et à ses composés volatils soufrés spécifiques, toutes odeurs actives dans l'attraction des deux sexes en olfactomètre. Le Ti-P₂, le plus abondant et le plus spécifique du végétal est toujours le plus efficace. Ceci confirme le rôle prépondérant des substances allélochimiques soufrées dans la recherche de la plante-hôte. Une réactivité antennaire plus ou moins importante est également enregistrée avec l'odeur de certaines plantes non-hôtes (chou et tomate). L'antenne du lépidoptère est également très sensible à certains produits volatils du complexe odorant vert des végétaux qui sont identifiés dans l'odeur du poireau, le cis-hexen-3-ol-1 le plus actif est aussi le seul à être attractif. Le rôle biologique exact des composés verts et l'interférence de l'odeur complète de la plantehôte avec celle de plantes non-hôtes, telle que la tomate, efficace sur l'antenne et sur le comportement sont discutés.     

Incidence of entomophilous pollination of lowland coffee (Coffea canephora); the role of leaf cutter bees in Papua New Guinea

Lowland robusta type coffee, (Coffea canephora), is a cash-crop in many tropical countries, and is reported in the literature as primarily wind-pollinated. The floral characteristics seem to refute this, and our evidence shows that in Papua New Guinea the flowers are classically entomophilous, being pollinated primarily by bees and flies. By far the most important and consistent visitors are solitary bees, especially Creightonella frontalis which nests within the plantations. The activity patterns and nesting biology of this bee are closely tied in with the success of the coffee bushes. Measures to improve pollination and fruit set in the coffee plantations are therefore suggested.

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Résumé Le café robusta, C. canephora, est une culture de rente dans de nombreuses régions intertropicales. La littérature le considère comme essentiellement pollinisé par le vent. Les caractéristiques de la fleur semblent contredire cette opinion. Nos observations montrent qu'en Nouvelle Guinée les fleurs sont typiquement entomophiles, étant avant tout pollinisées par des abeilles et des mouches. Des abeilles solitaires qui nichent dans les plantations, en particulier C. frontalis, sont de loin les plus importants et les plus réguliers visiteurs de ces fleurs. Les caractéristiques de la biologie et le comportement de nidification de cette abeille sont intimement liés à la production des buissons de caféier. Des mesures pour favoriser la pollinisation et améliorer la production de fruit dans les plantations de café sont ainsi suggérées.

     

Les tissus élaborateurs d'hormones stéroïdes chez les amphibiens urodèles

Résumé Les cellules du tissu glandulaire du testicule et de la glande interrénale de pleurodèle montrent les caractères généralement observés dans les cellules stéroïdogènes. Des différences existent entre les deux tissus. Le reticulum endoplasmique du tissu glandulaire est très développé et présent dans toutes les cellules qui sont d'aspect homogène. Au contraire, le tissu interrénal montre deux aspects cellulaires différents. Le premier se caractérise par un reticulum endoplasmique lisse relativement peu développé par rapport au tissu glandulaire, par des mitochondries petites et nombreuses, enfin par des liposomes denses et petits. Le deuxième aspect au contraire, se distingue par le petit nombre de mitochondries souvent géantes et à crêtes plus fréquemment organisées en faisceaux, par des liposomes nombreux de grandes dimensions et peu denses aux électrons.Le tissu glandulaire est très peu touché par l'hypophysectomie. Le reticulum persiste plusieurs mois comme d'ailleurs l'activité 5-3 -hydroxystéroïde deshydrogénase. Dans le tissu interrénal, la proportion des cellules d'aspects différents varie au profit des cellules à lipides abondants et à grandes mitochondries. L'activité 5-3 -hydroxystéroïde deshydrogénase est longtemps décelable.Le rôle du reticulum endoplasmique du tissu glandulaire est discuté en fonction des observations réalisées dans d'autres cellules stéroïdogènes à reticulum abondant. La signification des deux aspects cellulaires observés dans l'interrénale est discutée en relation avec les résultats expérimentaux obtenus en particulier chez le rat.Cette étude révèle que les critères d'activité d'une cellule stéroïdogène sont délicats à établir et doivent être différents d'un tissu à l'autre.

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Tissues secreting steroid hormones in urodele amphibians

Summary The fine structure of testis glandular tissue and interrenal gland cells of Pleurodeles shows the general features observed in other steroïdogenic cells. Certain differences exist between the two tissues. The agranular endoplasmic reticulum of the glandular tissue cells is well developed and present in all cells of similar appearance. On the contrary, the interrenal tissue cells show two different features. The first is characterised by a poorly developed smooth endoplasmic reticulum, compared with that of the glandular tissue, by small and numerous mitochondria, and finally by small electron dense lipid droplets. The second feature is the small number of mitochondria often giant and with fascicles of straight tubular cristae and numerous large lipid droplets of low electron density.The effect of hypophysectomy on the glandular tissue cells seem very slight. The endoplasmic reticulum and the 5-3 -hydroxysteroid dehydrogenase activity persists for several months. In the interrenal tissue, the proportions of the two different cellular features are modified. Cells rich in lipids and with large mitochondria are more abundant. It is possible to demonstrate a 5-3 -hydroxysteroid dehydrogenase activity for a long time after hypophysectomy. The functional significance of the agranular endoplasmic reticulum is discussed in relation to some other observations on different steroidogenic cells with a well developed agranular endoplasmic reticulum. The significance of the two cellular features observed in the interrenal gland is discussed in connection with experimental data obtained in the frog and the rat.This study shows that it is difficult to define criteria of cellular activity, which probably differ from one tissue to another.

Equipe de Recherche associée au C. N. R. S. Cytologie Ultrastructurale n 129.     

Some rumex acetosella communities in New Zealand

Résumé Rumex acetosella est une plante naturalisée très répandue en Nouvelle Zélande, tant en terre arable que dans la végétation indigène modifiée. Dans des vallées en cuvettes de l'Ile Sud, ayant une précipitation annuelle de 300 à 700 mm, des milliers d'hectares qui n'ont jamais été labourés portent à présent R. acetosella (2n=42) comme espèce la plus importante, accompagnée de mauvaises herbes naturalisées et indigènes. Ce sont des régions où les prairies naturelles à touffes de Festuca novaezelandiae ont été ravagées au cours d'un siècle par des incendies successives et par la paissance de moutons et de lapins, animaux introduits par l'homme. Le groupement végétal à Rumex — produit d'origine exotique (exotic-induced) — tel qu'il se trouve dans la partie nord de l'Ile Sud, est étudié et quelques relevés en sont presentés. Une comparaison est dressée entre cette région et d'autres en Nouvelle Zélande, ainsi qu'avec les îles Tristan da Cunha dans l'Atlantique du sud et Masafuera dans le Pacifique du sud. Le Rumecetum, qui s'est propagé là où se trouvent en assez grand nombre ces animaux introduits, pourrait bien continuer à exister indéfiniment, à moins que ceux-ci ne disparaissent.

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Received for publication 15.X.1953.     

Host discrimination by Cotesia = (Apanteles) glomerata parasitising Pieris brassicae

The extent to which the parasitoid Cotesia glomerata (L.) (Hymenoptera: Braconidae) discriminates between parasitised and unparasitised host larvae was tested by comparing the mean clutch sizes laid in thirty unparasitised and thirty parasitised two day-old Pieris brassicae (L.) (Lepidoptera:Pieridae) larvae. No eggs were laid in any of the previously-parasitised hosts. In contrast, eggs were laid in all but two of the unparasitised hosts. Most host-rejections involved only a brief insertion of the ovipositor, lasting two seconds or less. However, nearly a third occurred after a more prolonged insertion of the ovipositor, with a mean duration of twenty seconds: not significantly different from that of a normal oviposition.

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Résumé Cotesia glomerata (L.) (Hymenopteres: Braconidae) montre deux types de comportement associés à l'oviposition et à l'insertion dans des larves (Pieris brassicae (L.), Lepidoptères: Pieridae) hôtes. Dans le premier cas, il s'agit d'une longue insertion de l'ovipositeur d'une duree de cinq a vingt secondes d'habitude. Dans le second cas, on voit le comportement après une insertion de l'ovipositeur durant deux secondes ou moins. Chez les C. glomerata et chez les autres espèces parasitoides, la première catégorie de comportement a été interprétée comme pondaison (comportement ovipositif) quand à la seconde, elle a été définie comme rejet des hôtes préparasitisés (ou comportement exploratoire). Dans cette étude-ci, on a enregistré la réaction (ovipositive exploratoire) de six guêpes chacuner exposées alternativement à cinq larves parasitisées et à cinq larves non parasitisées âgées de deux jours, le nombre d'ufs pondus dans chacune etant déterminé par dissection. Les ufs pondus par les premières et deuxièmes femelles pouvaient être distinguées par leur grandeux et par leur apparence. Parmi les trente hôtes nonparasitisés initialement, vingt-huit furent parasitisés durant leur comportement ovipositif. On a exploré l'un trouvant qu'aucun uf n'avait été pondu. La guêpe avait montré un comportement ovipositif envers un autre hôte sans pondre d'uf. Aucun des trente hôtes parasitisés auparavant et qui furent réexposés n'avait été super parasitisé. On avait testé vingt et une hôte et la guêpe avait réagi ovipositivement à neuf d'entre eux sans pour autant pondre d'uf. Il n'y avait pas eu de différence marquante entre la durée moyenne d'un comportement ovipositif des guêpes s'attaquant à des hôtes non-parasitisés (lorsque des ufs avaient été pondus dans tous les cas sauf un) et par celles qui s'étaient attaquées à des hôtes parasitisés (alors qu'aucun uf n'avait été pondu).

     

Effets du rubidium et du césium sur la croissance et la nutrition minerale des characees

Résumé Le rubidium et le césium introduits à l'état de chlorure dans le milieu de culture ont à faible dose un effet stimulant sur la croissance de Chara fragilis et de Chara vulgaris. La résistance de ces végétaux à l'action toxique des deux ions est accrue par l'addition de potassium au milieu.Les analyses chimiques confirment que le rubidium et le césium sont antagonistes vis-à-vis du potassium et du sodium alors qu'ils ne modifient pas de manière significative le taux de calcium.

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Chara fragilis and Chara vulgaris were cultivated in a natural medium containing rubidium and caesium as chloride.The growth of Characeae was increased after culture in the solutions containing Rb and Cs in small amount. The resistance to the toxic effects of these two ions is enhanced if potassium chloride is added to the medium.Quantitative analyses indicate that Rb and Cs decrease the rate of Na and K but have no significative influence on the rate of Ca.

Université de Dijon, Laboratoire de Nutrition minérale des Végétaux     

Resistance of different lucerne cultivars to the pea aphid Acyrthosiphon pisum: influence of phloem composition on aphid fecundity

Sugars and amino acids were analysed in the phloem sap (sampling by the exudation method) of four clones of lucerne (Medicago sativa L.) characterized by their resistance to the pea aphid, Acyrthosiphon pisum (Harris) (Homoptera: Aphididae). Differences in the qualitative amino acid balance are shown and a negative correlation between the reproductive rate of the aphid and the sugars/amino acids ratio is underlined. To demonstrate any causal relationship between these two variables, the reproduction of A. pisum on artificial diets copying the sap of the two extreme clones (resistant and susceptible) was measured. The results show that the resistance is not a simple nutritional effect; however, the amino acid balance contributes to the resistance exhibited by some cultivars.

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Résumé L'analyse (sucres et acides aminés) de la sève de 4 cultivars de luzerne (Medicago sativa) caractérisés pour leur résistance au puceron du pois (Acyrthosiphon pisum (Harris)) (Homoptera: Aphididae), est réalisée sur des exsudats de phloème. La teneur en sucres (exprimée en équivalent saccharose) montre d'importantes différences: rapport de 1 à 3 respectivement entre les clones sensible et résistant. La teneur globale en acides aminés exsudés varie en sens inverse, entraînant une corrélation négative pour les 4 clones étudiés entre le rapport sucre/acides aminés (0,6 à 3,6) et la résistance mesurée par le taux net de reproduction à 14 jours (78,5 à 11,2 larves/femelle). L'analyse des acidses aminés révèle de plus des différences qualitatives entre cultivars, notamment pour certains acides aminés essentiels méthionine, histidine, lysine, aromatiques.Le rôle de l'équilibre en acides aminés et en sacharose dans la résistance de certains cultivars au puceron du pois est apprécié par des mesures de la reproduction de A. pisum sur des milieux artificiels reproduisant le rapport sucre/acides aminés et/ou le spectre des acides aminés des 2 clones extrêmes (sensible et résistant). La résistance n'apparaît pas être le résultat d'une simple différence de la qualité nutritionnelle de la sève; la balance en acides aminés doit cependant participer pour une part à la résistance au puceron.